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La~(3+)掺杂尖晶石LiMn_2O_4的第一性原理研究

黄美红  梁兴华  曾帅波  王玉江  陈海燕  
【摘要】:采用第一性原理,研究了La~(3+)掺杂尖晶石LiMn_2O_4的电子态密度、原子布局、电荷密度等。结果表明,La~(3+)掺杂后体系结构稳定,带隙降低、费米附近能带数增加,费米能由-1.50eV增加到-0.86eV,平均电压提高,充放电速率提高;总态密度中O、Mn、La提供的能量高,其形成的化学键强度大,空间构架稳固,晶体塌陷的几率低;形成能为负值,La—O、Mn—O键长较短,共价性强,键稳定不易断裂,循环稳定性提高;LiLa_(0.125)Mn_(1.875)O_4理论容量比LiMn_2O_4高。

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